摘 要:介紹AutoCAD在洛東電站擴建工程施工坐標轉(zhuǎn)換的應用方法,探討工程施工中的測圖坐標與施工坐標的轉(zhuǎn)換電算化。
關(guān)鍵詞:測圖坐標;施工坐標;AutoCAD;轉(zhuǎn)換。
1.概述
洛東電站位于廣西宜州市洛東鄉(xiāng)龍江河上,擴建工程是在原電站50MW的基礎(chǔ)上增加一臺20MW燈泡貫流式發(fā)電機組,總投資6000萬元,Ⅸ類工程,在水利水電工程中屬小型電站,在測量方面,設(shè)計院只提供了獨立系統(tǒng)的測圖坐標。
2.測圖坐標在施工放樣中存在的問題
測圖坐標系是在規(guī)劃設(shè)計階段為繪制地形圖而設(shè)的,坐標軸與建筑物的主軸線不平行、不重合,而電站開挖和主體工程施工往往復雜龐大,測量放樣工作量大而頻繁,以測圖坐標來放樣、測量很困難,不能滿足要求,見圖1。
圖中各點測圖坐標如下表1(L1~L4為控制點):
如要開挖①點,使用全站儀測量出①點的三維坐標后,要經(jīng)過復雜的運算,才能確定①點與軸線Q1—Q2之間的平面垂直距離,然后按照基底寬度、開挖坡度推算出①點的設(shè)計高程,與測量出的原地面高程對照才能確定開挖或回填厚度,過程復雜,耗時費力,還容易出錯。
為了有利于計算和施工測量放樣,需要建立施工坐標系統(tǒng)。但洛東電站擴建工程的設(shè)計方未提供施工坐標,施工單位在設(shè)立施工坐標系統(tǒng)時,不能通過公式把測圖坐標換算成施工坐標。
3.AutoCAD在坐標換算中的應用
3.1 繪圖
把設(shè)計院給的按照獨立測圖坐標系繪成的設(shè)計圖使用CAD軟件繪制成電子版,如圖1。
3.2轉(zhuǎn)換
3.2.1
施工坐標系選定Q1-Q2為y軸,順水流方向為正數(shù),垂直于Q1-Q2向右為x軸正方向。
3.2.2
以Q1為施工坐標系原點,其坐標為x,y(0,0), 線段Q1-Q2長度為90.834米,則Q2的坐標為x,y(0,90.834)。
3.2.3 坐標輸入
在AutoCAD繪圖界面中選擇:【工具】︱【新建UCS】︱【原點】
選定圖上的Q1點,使Q1點的施工坐標為x,y(0,0)。
在AutoCAD繪圖界面中選擇:【繪圖】︱【點】,輸入Q2點的施工坐標x,y(0,90.834),命名新輸入的點為Q3。Q1-Q3線段就是施工坐標中主軸線的位置。
3.2.4 旋轉(zhuǎn)圖形
選定除點Q1、Q3及Q1-Q3線段外所有圖形元素,然后點擊【繪圖】工具欄旋轉(zhuǎn)圖標,命令行會提示指定旋轉(zhuǎn)基點,選定Q1點為旋轉(zhuǎn)基點,單擊鼠標右鍵,選擇“參照”,選定Q1、Q2,以線段Q1-Q2為旋轉(zhuǎn)參照,使整個圖形以Q1點為基點旋轉(zhuǎn),直至Q2與Q3重合為止。
4.轉(zhuǎn)換結(jié)果
至此,所有的圖形元素的坐標已全部轉(zhuǎn)變?yōu)樗O(shè)定的施工坐標系的坐標,在AutoCAD繪圖界面中選定任何一個點,AutoCAD所顯示的該點的平面坐標都是施工坐標,如圖1中各點的坐標將變?yōu)槿缦卤?所示:
以轉(zhuǎn)換后控制點的施工坐標測量,全站儀所顯示的平面坐標縱坐標將直接是相對于Q1點的上下游方向的偏移距離;橫坐標是相對于線段Q1-Q3左右方向的偏移距離,即顯示的是施工坐標,不用再經(jīng)過復雜的運算。
5.結(jié)語
設(shè)計院都有以AutoCAD繪制的設(shè)計圖電子版,在進行施工坐標轉(zhuǎn)換時,可要求設(shè)計院傳下設(shè)計圖電子版,直接把原圖整體轉(zhuǎn)換而不用另外重新制圖。使用AutoCAD進行坐標轉(zhuǎn)換,速度快、效率高,只要遵循上述方法,不會出錯,可以在任何工程的測圖坐標與施工坐標轉(zhuǎn)換中應用。